Introdução: A resina composta é amplamente utilizada na odontologia restauradora por sua estética e versatilidade. Um fator importante é a qualidade do acabamento e polimento que influencia diretamente a rugosidade superficial, a longevidade clínica das restaurações e a saúde periodontal. Técnicas inadequadas de polimento podem resultar em superfícies ásperas, alteração de cor e perda de brilho. Objetivo: Avaliar, in vitro, o efeito de diferentes sistemas de acabamento e polimento sobre a rugosidade superficial de uma resina composta nanoparticulada. Método: Foram confeccionados 33 corpos de prova com resina Filtek Z350 em matriz metálica padrão (6 mm × 3 mm), fotopolimerizados sob tira de poliéster e armazenados em água destilada por 48 h. Após asperização inicial com lixa abrasiva #600 sob irrigação, os espécimes foram divididos em três grupos (n=11): Optimize® (pontas abrasivas), Polimax® (discos de feltro impregnados com óxido de alumínio) e Superfix® (discos abrasivos). As leituras de rugosidade superficial média (Ra, µm) foram realizadas por rugosímetro em duas direções perpendiculares, em 3 tempos: controle, ou seja, sem tratamento superficial, após asperização e após polimento, segundo os grupos estudados. Após verificação dos pressupostos de normalidade e homogeneidade, os dados foram analisados pelo teste Kruskal-Wallis e post-test de Dwass-Steel-Critchlow-Fligner (p < 0,05). Resultado: O grupo Superfix® apresentou rugosidade significativamente menor (0,249 ± 0,0787 µm), com diferença estatisticamente significante em relação aos grupos asperizado (p < 0,001), Optimize® (p < 0,001) e Polimax® (p = 0,013). Conclusão: O sistema Superfix® foi o mais eficaz na redução da rugosidade superficial entre os métodos testados, mostrando rugosidade próxima àquela considerada clinicamente aceitável (0,2 µm), sendo uma opção para otimização do acabamento e polimento de restaurações com resina composta nanoparticulada.